CN111131971A - 一种发声装置以及电子终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发声装置，包括：壳体，壳体嵌设有金属片；振膜和音圈；壳体具有容置空间，振膜和音圈设置在容置空间内；振膜的表面形成有金属层，金属层分别与音圈和金属片连接。本发明能够将音圈产生的热量，以及音圈周围的热空气通过金属层和钢片传导至发声装置外部，进而能够快速降低音圈的温度。

Description

一种发声装置以及电子终端

技术领域

本发明涉及电声转换技术领域，具体地涉及一种发声装置以及电子终端。

背景技术

发声装置是实现电声转换的基本单元，发声装置包括壳体、振动组件和磁路组件。振动组件包括振膜和与振膜连接的音圈，音圈和磁路组件均位于发声装置的后声腔中，音圈置于磁路组件形成的磁间隙中，这样，音圈在接收到交流电信号时，便可以在磁路组件产生的磁场的作用下带动振膜振动，进而策动周围空气发声。

由于发声装置的音圈是由导线绕制而成，因此，音圈在接收到交流信号时便会产生热量，工作时间越长，发热越明显，如果音圈长时间发热无法有效散热，则将影响发声装置的使用寿命及所能提供的最大音量。

在现有技术中，音圈和磁路组件均被安装在发声装置的后声腔中，且后声腔为密闭结构，这使得音圈散热一直都是业界难以解决的问题，而且，随着设置发声装置的电子设备的集成度越来越高，发声装置的尺寸也越来越小，音圈发热对发声装置性能的影响就尤为突出，因此，非常有必要提供一种新的发声装置结构以有利于音圈散热。

发明内容

本发明的一个目的是提供发声装置的新的技术方案，以在基本不影响原有声学性能的情况下实现音圈散热。

根据本发明的第一方面，提供一种发声装置。所述发声装置包括：

壳体，所述壳体嵌设有金属片；

振膜和音圈；所述壳体具有容置空间，所述振膜和音圈设置在所述容置空间内；

所述振膜的表面设置有金属层，所述金属层分别与所述音圈和所述金属片连接。

可选地，所述金属层的材质包括铜、锌、铬、铝中的任意一种。

可选地，所述金属层的厚度范围为5μm～10μm。

可选地，靠近所述音圈的振膜表面设置所述金属层。

可选地，所述金属层配置为采用蒸馏或溅射方式沉积在振膜表面。

可选地，所述发声装置还包括导热件，所述导热件的一端与所述金属层连接，另一端与所述金属片连接。

可选地，所述振膜包括位于中心位置的中心部和位于边缘位置的折环部；

所述导热件与振膜的边缘位置连接。

可选地，所述导热件为铜箔或石墨片。

可选地，导热件的两端分别与所述金属层和所述金属片粘接固定。

根据本发明另一方面，提供一种电子终端。所述电子终端包括上述所述的发声装置。

本发明的有益效果：本发明提供一种发声装置，在发声装置的振膜上设置有金属层，音圈通过金属层与钢片连接；音圈产生的热量以及位于音圈周围的热空气能够通过金属层和钢片传导至发声装置的外部，进而能够快速降低音圈的温度。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1所示为本发明发声装置的结构分解图。

图2所示为本发明发声装置的结构示意图。

图3所示为本发明图2所示的A-A剖视图。

图4所示为本发明发声装置的热量传导图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据本发明的一个实施例，提供一种发声装置。参照图1～图3，所述发声装置包括：

壳体，所述壳体嵌设有金属片，在本实施例中，该金属片实际为钢片105；例如，在壳体的外表面形成有开口，所述钢片105嵌设在所述开口处。其中壳体对应振膜106的位置设置有所述钢片105，所述钢片105一方面保证壳体刚性，降低壳体厚度；另一方面能够增加壳体内部腔体空间，提高发声装置的声学性能；如图3所示，本例子在上壳101对应振膜106的位置设置有钢片105。

振膜106和音圈107；所述壳体具有容置空间，所述振膜106和音圈107设置在所述容置空间内；

所述音圈107包括音圈本体和骨架，所述音圈本体绕制在所述骨架外；所述音圈107用于通入电信号。音圈107与振膜106固定连接，以通过音圈107带动振膜106振动，进而策动周围空气发声。

振膜106的边缘位置固定在所述发声装置中，例如该振膜106的边缘位置固定在发声装置的外壳中，本例子中振膜106的表面设置有金属层1061，

所述金属层1061分别与所述音圈107和钢片105连接。例如所述金属层1061可以延伸出振膜边缘，金属层1061直接或间接地与钢片105连接；或者钢片105靠近振膜的端部可以向上延伸与设置在振膜上的金属层连接等。

本例子在振膜106的表面设置金属层1061，其中金属层1061具有导热性能；因此音圈107通过金属层与钢片连接。当音圈107通入电信号后，音圈107会产生热量，其中金属层和钢片会将产生的热量传导至发声装置的外部，避免发声装置内热量聚集，影响散热效率。本发明能够提高发声装置的散热效率，解决了现有技术中因前后声腔气压不平衡，引起的振膜振动容易发生偏移和振膜褶皱的问题，优化了发声装置的参数性能以及提高了发声装置的声学性能。

在一个可选地实施例中，在真空条件下，采用蒸馏或溅射方式在振膜表面上沉积所述金属层1061。本例子采用真空镀膜方式在振膜表面沉积所述金属层，其中采用此方法获得的金属层的厚度范围为：5μm～10μm，本发明人发现金属层的厚度在此范围内时，一方面当发声装置的热量传导至振膜上时，由于振膜的表面上沉积所述金属层(金属层具有隔热效果)，振膜不会因为热量传导的关系而使振膜的结构遭到破坏，另一方面振膜不会因为在其表面沉积所述金属层，而影响了振膜的振动性能(例如振膜振动频率和振膜振动振幅等)，因此金属层沉积在振膜的表面时不会影响发声装置的声学性能。

因此本例子中金属层能够将音圈及其周围产生的热量传导至钢片105；同时采用此方法在振膜表面沉积金属层时，金属层成型速度快而且金属层的附着力强，不容易从振膜表面脱落，延长了发声装置的使用寿命。

例如振膜采用的材质包括硅胶材质，金属层的材质包括金、银、铜、锌、铬、铝等。

在一个可选地实施例中，靠近所述音圈的振膜表面设置金属层；本发明人发现当在靠近音圈107的振膜表面设置金属层1061时，一方面金属层1061与钢片连接，能够将音圈产生的热量传导至发声装置的外部；另一方面金属层具有隔热效果，所述金属层能够起到保护振膜的作用，防护温度过高对振膜的结构造成破坏等。

本例子在不影响发声装置内部结构和发声装置的声学性能的情况下，能够及时将发声装置内部产生的热量快速排出，延长了发声装置的使用寿命。

在一个可选地实施例中，所述发声装置还包括导热件104，导热件104的一端与所述金属层1061连接，另一端与所述钢片105连接。

本例子在振膜106的表面设置金属层1061，其中金属层1061具有导热性能；因此音圈107通过金属层，导热件与钢片连接。当音圈107通入电信号后，音圈107会产生热量，其中金属层，导热件和钢片会将产生的热量传导至发声装置的外部，避免发声装置内热量聚集，影响散热效率。本发明能够提高发声装置的散热效率，解决了现有技术中因前后声腔气压不平衡，引起的振膜振动容易发生偏移和振膜褶皱的问题，优化了发声装置的参数性能以及提高了发声装置的声学性能。

另一方面本例子通过导热件104实现金属层1061与钢片105的连接，方便了金属层1061与钢片105两者之间的固定。

例如所述导热件104呈类工字型结构，导热件的一端与金属层粘接固定，导热件的另一端与钢片粘接固定。本例子提高了金属层，导热件，和钢片三者之间连接的牢固性和可靠性。

例如所述振膜106包括位于中心位置的中心部和位于边缘位置的折环部；所述导热件104与振膜的边缘位置连接。例如位于边缘位置的折环部上设有所述金属层1061，导热件104与位于振膜边缘位置的金属层固定连接。本发明人发现，当导热件104与振膜的边缘位置连接时，并不影响振膜的振动频率，振动振幅等，因此设置导热件也不会对发声装置的声学性能造成影响。

在一个可选地实施例中，所述导热件104包括铜箔或石墨片。例如导热件采用石墨片时，石墨片具有独特的晶粒取向，使得石墨片能够均匀导热，同时石墨片具有层状结构，使其能够适应于任何表面。例如导热件采用铜箔时，铜箔能够快速将点热源转换成面热源，例如铜箔可以产生的热量分散的传导至钢片上，以提高散热效率。

在一个可选地实施例中，所述壳体包括上壳101和下壳103，所述上壳和下壳围合形成所述容置空间；所述上壳101嵌设有所述钢片105。

具体地，所述上壳101与振膜106围合形成的空间为前声腔；所述下壳103与所述振膜106围合形成的空间为后声腔；其中音圈107位于后声腔中。由于下壳103与振膜106围合形成的后声腔为密闭腔体，音圈产生的热量不能够及时排出，影响发声装置的声学性能。

本例子对发声装置的前声腔的结构进行改进，例如振膜，导热件和钢片构成发声装置的前声腔；将音圈与构成前声腔的钢片通过金属层和导热件连接，使得后声腔中的热量通过金属层，导热件和钢片及时排出，以降低音圈以及音圈周围的热量，提高发声装置的使用寿命。

在一个可选地实施例中，所述壳体还包括中壳102，所述中壳102沿振膜的振动方向呈两端敞口设置，上壳101和下壳103可以盖合在所述中壳102上。所述中壳102的内部开设泄压孔；一方面所述泄压孔配置为平衡前声腔和后声腔的气压；另一方面所述中壳位于发声装置的后声腔内，后声腔内产生的热量通过所述泄压孔传导至钢片上。

可选地，所述导热件分别与金属层和钢片焊接固定；本例子提高了导热件的牢固性。

参照图4，其中所示箭头方向为发声装置内部热量传导方向。例如音圈107通入电信号产生热量，其热量沿音圈的轴向方向向下传导至金属层1061；其中金属层1061沉积在振膜靠近音圈107的第一表面，由于金属层1061具有一定的延展性和导热性，因此传导至金属层1061的热量从振膜的中心部传导至振膜的折环部；其中振膜的折环部通过导热件104与钢片104连接；因此传导至振膜折环部的热量通过导热件104传导至钢片105；其中钢片嵌设于发声装置的壳体上，因此本例子能够将发声装置内部产生的热量传导至发声装置的外部，提高发声装置的散热效率。

在一个可选地实施例中，所述发声装置还包括磁路***；所述磁路***包括导磁轭109和设置在导磁轭109上的磁路组件108；所述音圈107置于磁路组件108形成的磁间隙中；所述导磁轭109开设通孔，所述通孔109与所述磁间隙相连通；

所述磁路组件包括边磁铁1082、中心磁铁1081。所述中心磁铁1081和边磁铁1082均设置在导磁轭109上，所述边磁铁1081围绕所述中心磁铁1081周围，其中边磁铁1082和中心磁铁1081位于同一平面上。所述磁间隙形成在所述中心磁铁1081和边磁铁1082之间。

所述通孔A配置为能够将发声装置内产生的热量排出至发声装置的外部。本例子磁路***设置在发声装置的后声腔内，所述导磁轭109的局部开设通孔A，同时通孔A与磁路组件108形成的磁间隙相通；本例子通过在导磁轭109上开设通孔A使得发声装置的后声腔与发声装置的外部相互连通，因此位于磁间隙内的音圈107通入电信号产生的热量能够通过磁间隙和通孔传导至发声装置的外部，提高发声装置的散热效率。

参照图3所示，本例子磁路***包括两个导磁轭，两个导磁轭之间设置有防水透气膜；

其中两个导磁轭分别包括导磁轭1091和导磁轭1092；其中两个导磁轭沿发声装置的振动方向平行设置，两个导磁轭均开设所述通孔；例如导磁轭在固定安装过程中，使得两个导磁轭开设的通孔相互连通，以提高发声装置的散热效率。

所述防水透气膜110避免了发声装置外部环境中的杂质和湿空气进入发声装置的内部，以影响其声学性能。

可选地，远离磁路组件的一个导磁轭1091形成通孔的面积大于另一个导磁轭1092形成通孔的面积。例如在发声装置的安装过程中，首先安装靠近磁路组件的导磁轭1092；当把靠近磁路组件的导磁轭1092安装固定好之后，再安装远离磁路组件的导磁轭1091；为了克服由于安装误差导致开设的两个通孔在结构上不能够相互连通时，本例子将远离磁路组件的一个导磁轭1091开设通孔的面积大于另一个导磁轭1092开设通孔的面积，以避免这一结构误差，使得发声装置内部产生的热量通过磁间隙和通孔及时排出。

根据本发明另一方面，提供一种电子终端。所述电子终端包括上述所述的发声装置。当所述发声装置应用到电子终端时，能够提高电子终端的散热效率，避免电子终端使用时间过长时容易发热，影响其使用寿命。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种发声装置，其特征在于，所述发声装置包括：

壳体，所述壳体嵌设有金属片；

振膜和音圈；所述壳体具有容置空间，所述振膜和音圈设置在所述容置空间内；

所述振膜的表面形成有金属层，所述金属层分别与所述音圈和金属片连接。

2.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述金属层的材质包括铜、锌、铬、铝中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述金属层的厚度范围为5μm～10μm。

4.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，靠近所述音圈的振膜表面设置所述金属层。

5.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述金属层配置为采用蒸馏或溅射方式沉积在振膜表面。

6.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述发声装置还包括导热件，导热件的一端与所述金属层连接，另一端与所述金属片连接。

7.根据权利要求6所述的发声装置，其特征在于，所述振膜包括位于中心位置的中心部和位于边缘位置的折环部；

所述导热件与振膜的边缘位置连接。

8.根据权利要求6所述的发声装置，其特征在于，所述导热件为铜箔或石墨片。

9.根据权利要求6所述的发声装置，其特征在于，所述导热件的两端分别与所述金属层和所述金属片粘接固定。

10.一种电子终端，其特征在于，所述电子终端包括如权利要求1～9任一项所述的发声装置。

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